2.1.Різновиди фільтрів

2.1.1.Фільтри періодичної дії

Друк-фільтри. Сучасні конструкції друк-фільтрів с підйомною S-подібною мішалкою застосовуються для фільтрування під тиском у виробництві напівпродуктів органічного синтезу. Фільтр не складною будови, складається з циліндричного корпуса з сферичним дном, до якого прилаштована теплова рубашка і фільтрувальна перегородка. Дно кріпиться до корпуса відкидними гвинтами. Для перемішування і гідро вивантаження осаду встановлена S-подібна мішалка , яка з допомогою гідролітичного чи механічного приводу може підніматися і опускатись. Мішалка має реверсивний привод. При обертанні мішалки в оду сторону відбувається загладжування тріщин в осаді, в протилежний бік- каламучення і переміщення осаду до штуцера гідро розгрузки фільтри. При «сухому» видаленні осаду його розрихлюють мішалкою і згребають до люка для вивантаження.

Суспензія подається у фільтр через верхній штуцер корпуса, фільтрат видаляють через штуцер у дні, а осад видаляють через бічний штуцер чи люк. Фільтрувальним матеріалом в друк-фільтрах може бути фільтрувальна тканина чи керамічна пориста плитка. Увипадку використання фільтрувальної тканини її закріплюють затискаючи між фланцами дна і корпуса. При використанні керамічної плитки фільтр не може мати дна, що опускається, так як фільтрувальна перегородка замінюється дуже рідко. Але в цьому випадку необхідно використовувати рідину, яка розчинює тверду фазу, яка здатна закупорювати пори плиток, чи видувати плитки гострою парою. Використання друк-фільтрів в виробництві органічного синтезу зумовлено їх повною герметизація і можливістю проведення фільтрування і промивання осаду при певній температурі процесу фільтрування.

Перевагою друк-фільтрів з мішалкою є можливість ретельної відмивання осаду з промивною рідиною і можливістю проведення подальшого фільтрування всієї суспензії. До недоліків цих фільтрів можно віднести їх невелику продуктивність (до 3 ), не зручності закріплення фільтрувальної тканини і не можливість повної регенерації її фільтруючих властивостей.

Камерний фільтр-прес (рис.2.1.1.1.).

Фільтр-преси складаються з набору камер і функціонують таким чином.Фільтрувальна плита 1 перекривається перфорованим листом 2, який покритий фільтруючою тканиною 3. Між плитою і рамою 4 укладається ґумова діафрагма 5. Фільтр-прес функціонує періодично. Повний цикл роботи фільтра складається з таких основних операцій (рис.2.1.1.2.). Пульпу (рис.а) під тиском подають по каналу 6 в простір 7, який обмежений діафрагмою і фільтруючою тканиною. Частинки твердого утримуються на поверхні тканини, а фільтрат протікає крізь шар осаду і тканину і видаляється по каналу 8. За визначеним часом подачу пульпи припиняють і в простір 9 між днищем плити і діафрагмою під тиском подають воду (рис. б). В результаті подачі води діафрагма розтягується і відбувається віджимання осаду (вода видавлюється з пор між частинками). Після віджиму осаду плити розсовують (рис. в), включають привод, що переміщує фільтруючу тканину, і при огинанні тканиною направляючих роликів шкребками знімають осад. Після цього плити ущільнюють і цикл операцій фільтрування повторюється. Тривалість циклу фільтрування залежить від ґранулометричного складу матеріалу і знаходиться в межах від 3 до 200 хв.

Р ис. 2.1.1.1. Схема камерного фільтр преса

Р ис.2.1.1.2. Схема камери фільтр-преса в режимі фільтрування (а), віджиму (б) і вивантаження (в) осаду.

1-фільрувальна плита; 2-перфорований лист; 3-фільтруюча тканина; 4-рама; 5-діафрагма; 6,8- канали; 7,9- робочі простори.